Question

硫的化合物在工业上有广泛的应用，因此研究硫的化合物制备有着重要的意义．某同学拟采用下图装置（实验前已除尽装置内的空气）来制取焦亚硫酸钠（Na₂S₂O₅）．已知装置图l—II中有Na₂S₂O₅晶体析出，发生的反应为Na₂SO₃+SO₂=Na₂S₂O₅

（l）装置I是用亚硫酸钠固体和浓硫酸制备二氧化硫气体，该装置中反应的化学方程式为______________；如果想控制反应速度，图2中可选用的发生装置是_______（填写字母）．

（2）装置Ⅱ中有Na₂S₂O₅晶体析出，要获得已析出的晶体可采取的分离方法是________________

（3）装置III用于处理尾气，可选用的最佳试剂是______________（填序号）．

a、饱和食盐水  b、NaOH溶液    c、浓硫酸       d、饱和NaHCO₃溶液

（4）Na₂S₂O₅与稀硫酸反应放出SO₂，其离子方程式为___________________

（5）工业制备得到产品Na₂S₂O₅中含有杂质碳酸钠，检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是___________（填编号）（已知Na₂S₂O₅溶于水即生成NaHSO₃）

①酸性高锰酸钾     ②品红溶液  ③澄清石灰水

④饱和碳酸氢钠溶液 ⑤NaOH     ⑥稀硫酸

Answer

（1）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；ac；

（2）过滤；（3）b；

（4）S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O；

（5）①③⑥或①②③⑥。

【解析】

试题分析：（1）装置Ⅰ中亚硫酸钠与硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫与水，反应方程式为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，如果想控制反应速度，用分液漏斗比长颈漏斗好得多，a装置可以，保证气压畅通，液体顺利留下，如图2中还可选用的发生装置是c，故答案为：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O；ac；

（2）装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，固体和液体的分离采用过滤法，所以要获得已析出的晶体可采取的分离方法是过滤，故答案为：过滤；

（3）二氧化硫有毒，要处理尾气，属于酸性氧化物，更容易和强碱氢氧化钠反应，饱和食盐水和二氧化硫不反应，浓硫酸不吸收二氧化硫，饱和NaHCO溶液和二氧化硫反应生成二氧化碳，不及氢氧化钠吸收效果好，所以最佳试剂应该选择b，故答案为：b；

（4）Na2S2O5与稀硫酸反应生成SO2，反应中S元素的化合价未发生变化，同时生成硫酸钠与水，反应离子方程式为：S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O，故答案为：S2O52-+2H+=2SO2↑+H2O；

（5）检验产品中含有碳酸钠杂质，需加酸反应检验二氧化碳生成，即用的澄清石灰水，但加酸会生成二氧化硫，二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，故应先除去，用酸性高锰酸钾溶液，并用品红（或酸性高锰酸钾）检验是否除净，或直接用酸性高锰酸钾溶液根据颜色不褪色确定二氧化硫除净，检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是①③⑥或①②③⑥，故答案为：①③⑥或①②③⑥。

考点：考查了物质的制备实验方案设计的相关知识。